みずほリサーチ＆テクノロジーズ技報 Vol.3 No.1

調査レポート

教育分野における AI の利活用と検討事項

社会インフラチーム

コンサルタント

片桐沙弥
2023 年は ChatGPT の登場によって，AI（人工知能）が身近な存在になった年といえるだろう．一方，AI の利活用時のリスクが注目された年でもあった．教育分野でも，AI の利活用における期待とリスクについて国内外で議論が行われ，ガイドライン等の整備が行われてきている．本稿では，教育分野における AI 利活用への取り組みと，社会実装上での AI の技術的な観点がもたらす検討事項について紹介する．

1 はじめにDiffusion 等)について」4)を公開した．また 7 月には，
文部科学省から学校関係者が現時点での活用の適否

OpenAI 社の対話型文章生成 AI である ChatGPTを判断する際の参考資料となるガイドライン 5)「初の登場によって，2023 年は誰でも AI を使って気軽

等中等教育段階における生成 AI の利用に関する暫に文章を書くことができるようになった年となった． 定的なガイドライン」6)が公開され，教育現場にお一方，2023 年 3 月に，小中高校生の読書感想文コいて対話型文章生成 AI の活用が有効な場面を検討

ンクールを主催する全国学校図書館協議会が，AIしつつ，限定的な利用から始めることが適切であるが生成した文章をそのまま引用するといった AI を6)との考えを示した．

悪用した感想文の応募を懸念して，応募要項の規定

生成 AI に限定しないのであれば，教育分野で AIに「盗作や不適切な引用等があった場合，審査対象を活用する取り組みに対する期待とリスクは以前か外になることがあります」という文言を追記するこら議論されている．本稿では，教育分野におけるとを決めた ことも記憶に新しい．

AI の利活用への期待と，教育分野に実装する上で

1)

生成 AI の登場により，教育分野における 2023 年の検討事項について紹介する．

は，生成 AI の教育への利活用とリスクに関する議

2 AI への期待と各国での取り組み

論がもたらされた年であり，様々な教育機関から見解を示した文書が公開された年となった．国連教育
科学文化機構（UNESCO）は，2023 年 3 月に高等2019 年に UNESCO が開催した「AI と教育に関す

教育における生成 AI の活用方法の紹介と利用にある国際会議」の文書において，AI は持続可能な開たっての課題を記載した「高等教育における

発目標の目標 4（SDG4：すべての人々への包摂的

ChatGPT と人工知能のクイックスタートガイド」

2)

かつ公正な質の高い教育を提供し，生涯学習の機会

を，9 月には政策立案者と教育機関に向けた生成を促進する）の達成の歩みを加速させる新しいツー

AI の国際的なガイダンス「教育・研究における生ルである 7)と記載されている．例えば教育における成 AI のガイダンス」3)を公開した．国内でも 2023

言葉の壁を乗り越えやすくすることや，教師が不足

年 4 月には，東京大学が ChatGPT のできることやしている地域でも個別最適化された教育の提供を可

使用時の留意点，生成 AI の普及による社会への影

能にすること等，AI は教育上の課題を解決できる

響，同学の学生や教職員が生成 AI に対してどのよとされる 7)ことから，その利活用に近年期待が寄せうに 向 き合 う べ きか と い う見 解 であ る 「 生成 系

られている．

AI(ChatGPT,

BingAI,

Bard,

Midjourney,

こうした背景もあり，各国では教育に AI を活用

Stable1

「みずほリサーチ＆テクノロジーズ調査レポート」
表 1 近年の教育における各国の AI 利活用状況

国
米国
中国
韓国
日本

AI 利活用状況
2023 年に 2 つの国立 AI 研究所（INVITE，AI4ExceptionalEd）を新設 10)．効果的な学習の土台となる非認知能力の支援や発話・言語処理に課題をもつ子どもへの支援をする AI の開発を実施 11,12)．
2022 年より教育と学習を支援する AI バーチャルアシスタントと、学習行動を AI で分析する機能を備えたオンライン教育プラットフォーム「国家スマート教育プラットフォーム」を運用 13-15)．
2025 年から学習力と学習ペースに応じた教育を提供する「AI 組み込み型教科書」を導入予定 1618)．

2019 年より AI を含めた先端技術を教育に利活用した実証事業を実施 19)．2023 年には生成 AI を教育に利活用する実証事業を開始 26,27)．

する取り組みが進められている（表 1）．以下の節

イドライン」においては，AI バーチャルアシスタ

にてそれらの取り組みを紹介する．

ントを用いて，教師の教育と学生の学習の支援を行うとされている．また，ビデオカメラによって収集

2.1 各国の取り組み

した学生の学習行動（着座姿勢や視線，表情の識別2.1.1 米国での取り組み

等）を AI 技術によって分析し，分析結果を即時デ

米国では，教育省の方針と運営上の優先事項を記ータセンターにアップロードするとしている 14)．

した「2022-2026 年度米国教育省戦略計画」 8) 内の2022 年 度 か ら 2023 年 度 の 優 先 目 標 （ Agency

2.1.3 韓国での取り組み

Priority Goals (APGs)）において，COVID-19 がもた

韓国では，2022 年 7 月に公開された尹錫悦政権

らした教育機会や教育支援の不足に係る格差への対の政権運営方針「120 の国政課題」にて，AI に基づ応を挙げている．その効果的な対応策の検討として， く学力診断システムによって個別最適化された診その格差を埋めるための知見を生み出すことを狙い

断・学習をサポートし，児童・生徒にあった基礎学とした研究開発に投資するとしており，その一つに力を支援する 15,16)と掲げられている．実際に学習力

AI の活用を挙げている ．

や学習ペースに応じた教育を提供する「AI 組み込

8)

また，米国国立科学財団は教育省直下の組織であみ型教科書」が 2025 年から数学，英語，情報，韓る教育科学研究所とともに，2023 年に 2 つの国立

国語（特別支援教育）の科目にて，また 2028 年まAI 研 究 所 （ AI Institute for Inclusive Intelligent

でに韓国語，社会科，歴史，理科，技術，家庭科等

Technologies for Education (INVITE)，AI Institute forの科目で導入される予定である 17)．

Exceptional Education (AI4ExceptionalEd)）を新設 9)
した．INVITE では，粘り強さや協働性，逆境でも

2.1.4 日本での取り組み

良い結果を出す能力（アカデミックレジリエンス）

2019 年に公開された「新時代の学びを支える先等，効果的な学習の土台となる非認知能力を支援す

端技術活用推進方策（最終まとめ）」 18)においては，る AI ツ ー ル な ら び に 手 法 の 開 発

を，学校で ICT 環境を基盤とした先端技術や教育ビッ

AI4ExceptionalEd では発話や言語処理に課題をもつ

クデータを活用することは，これまで得られなかっ子どもたちを支援するための AI の開発に取り組む

た学びの効果が生まれる等，学びを変革していく大

11)

10)

としている．

きな可能性がある 18)と記載されている．AI の活用に関しても，AI を活用した個々の子供の習熟度や

2.1.2 中国での取り組み

状況に応じた問題を提供するドリル教材等の先端技

中国では，中国教育部が主導する取り組みとして， 術を活用した教材を活用することで，繰り返しが必2022 年 3 月から，初等中等教育や職業教育，高等

要な知識・技能の習得等に関して効果的な学びを行

教育等を対象とした国家規模のオンライン教育プラ

うことが可能になる 18) と期待を寄せている．また，ットフォーム「国家スマート教育プラットフォーム」 2023 年 3 月に公開された「次期教育振興基本計画（国家智慧教育平台）の運用が開始されている 12,13)． （答申）」19) においても，学校が抱える教育課題解
スマート教育プラットフォームの「基本機能要件ガ決に向けて AI 等の先端技術の利活用を促進する 19)

2

みずほリサーチ＆テクノロジーズ技報 Vol.3 No.1としている．

て，生成 AI を活用するパイロット的な取り組みや取り組みに関して，例えば文部科学省では，先端教育サービスの検証が 2023 年より開始される 25,26)．

技術を活用することによる効果や，留意点の深掘り

3 AI 利活用におけるリスクと検討策を行う 18) 「新時代の学びにおける先端技術導入実証研究事業」等の実証事業の中で教育に AI を利活用する取り組みが行われている．また，経済産業省

教育分野での AI の利活用が期待されている一方，では児童１人一人に配布されている PC・タブレッ

社会に実装する上では技術面，教育面，倫理面がもト端末と教育向けに応用された様々な技術（Edtech） たらす様々なリスクや懸念が存在する．これらに対を活用した新しい学び方を実証する「『未来の教室』 する議論も以前から行われている．2019 年には，実証事業」20)や，新エネルギー・産業技術総合開発

UNESCO から SDG4 達成に向けて AI を最大限に活機構（NEDO）による「人と共に進化する次世代人用する方法に関するガイダンスと推奨事項を記載し工知能に関する技術開発事業」のうちの，学習者がた 27)「AI と教育における北京コンセンサス」 28)が，学ぶべき事項を理由とともに推薦する AI の開発研

2021 年には「AI と教育：政策作成者に向けたガイ究を行う「学習者の自己説明と AI の説明生成の共ダンス」29)が公開された．また EU や米国において進化による教育学習支援環境 EXAIT の研究開発」

も教育における AI の利活用に関するガイダンスや21)

において教育に AI を利活用する取り組みが行わ

ガイドライン 30,31)が公開されている．

れている．

生成 AI に関しても，2023 年 3 月にイギリス教育省による声明「教育における生成 AI」32)が公開さ

2.2 生成 AI の活用

れ，9 月には UNESCO から「教育・研究における1 章の「はじめに」で取り上げた ChatGPT 等の生

生成 AI のガイダンス」 3) が公開された．教育分野

成 AI に関しても，教育分野での活用が始まっていに も 大 き な 影 響 を 与 え た ChatGPT を 公 開 し た

る．OpenAI 社は，教育への ChatGPT の活用方法とOpenAI 社からも，教育者からのよくある質問としして，ディベート相手の代役や，授業計画・教材・て FAQ を公開しており 33)，懸念に対して見解を述

試験の作成支援，語学学習，批判的思考の指導等に

べている．

活用できる

と紹介している．また，オンライン

本稿では，各種ガイダンス・ガイドラインにて取で学習サービスを提供している非営利団体 Khan

り上げられている検討事項の中から，技術面に関わAcademy では，Khanmigo といった対話型 AI 家庭教る内容（表 2）について紹介する．

22)

師サービスの提供を開始している 23,24)．国内においても，文部科学省の「リーディング DX スクール事

3.1 データ取得における権利の侵害

業」や経済産業省の「『未来の教室』実証事業」に

近年ガイダンス・ガイドラインで議論されている

表 2 教育分野における AI 利活用時に想定されるリスク・懸念例

リスク
データ取得における権利の侵害
データバイアスと
不正確性
技術・資源格差概要⚫

配慮を要する未成年の児童・生徒からの同意の取得 29)．

⚫

倫理的に取得して良いデータ範囲の統一的な見解が定まっていないことによるプライバシーの侵害や運用停止等の問題発生の懸念 39)．

⚫

偏見が含まれたデータにて学習された AI の使用による人権侵害の可能性 29)．

⚫

誤った内容が真実であるかのように生成される現象（ハルシネーション）による初学者の学習を阻害する可能性 3)．

⚫

（デジタル格差）
生成物の検知の限界
AI 導入に よる効果の程度への疑問AI 開発に必要な技術や資源の所有に格差があることによって各国や教育機関
で独自に AI の制御が困難になる可能性 3)．

⚫

対話型生成 AI の利用による記述式課題の適切な評価が損なわれる可能性 47)．

⚫

AI 導入による効果の程度に関する根拠の不足 29)．

3

「みずほリサーチ＆テクノロジーズ調査レポート」
AI のモデルの構築やその利用にはデータが必要な

性別や年齢，人種，社会経済的背景，所得不平等なものが含まれる．教育分野におけるデータには，例

どの観点から，学生の人権に悪影響を及ぼす可能性

えば科目の内容や問題集の問題だけではなく，テスがある 29)との指摘がされている．AI の判別結果へ

ト結果や成績評定情報，児童生徒の日々の様子等をの信頼性が不足していることによって，進路が決ま記録した情報，保健室利用記録，教育のデジタル化るような重要な場面等では納得感を得ることが難しに伴ったデジタル教材の学習履歴等い場合があり，海外においては問題になった事例

34)

，個人から

取得できるデータが様々存在する．教育分野では，

35,42)も存在する．

データ取得の同意を得る対象に未成年の児童や生徒

これに対して，EU では，2023 年に採択されたが含まれる．そのため，仮に説明を行ったとしても

AI 規則にて，教育において利用される AI システム

子どもたちがその内容を理解した上で同意できていは，人生における教育や職業の進路を決定し，そのるのか等といった課題があり，特有の配慮が必要と結果として安定した生活を得る能力に影響を与えるされる 29)．国内においては，2023 年に公立学校向可能性があり，AI システムが不適切に設計されてけに公開された文部科学省の「教育データの利活用利用された場合には，教育を受ける権利ないし差別に係る留意事項」 に，教育データの利用目的変更

されない権利を侵害し，差別の歴史的パターンを永時の同意について，未成年者等である本人が判断で続させる可能性があるとして，禁止の次に規制が厳きる能力を有していない等の場合は，親権者またはしい「ハイリスク」としている 43,44)．加えて，感情

法定代理人等から同意を得る必要がある等の生理学的特徴を検出するための AI は信頼性に

35)

35)

として

いる．

問題があり，教育機関等に導入した際に重大なリス

また，近年センシング技術と AI を用いて，画像クがあるため禁止すべきである 43) と規制をかけてや音声から表情や行動を分析する事例 36-38)が報告さいる．その上で，教育者の利用する AI が正常に作れている．生徒から取得した脳波データをもとに動するのか，公平性，安全性，信頼性を有している

AI アルゴリズムが集中力の度合いを評価し，そのか等を教育者が確認できる 30) ようにガイドライン

結果を教員がリアルタイムで把握できるようにするを公開することで，信頼できる AI の導入に取り組といった技術の実装が可能になりつつある一方，プんでいる．

ライバシーの懸念を受けて試験運用を中止した海外
の事例

39)

また生成 AI では，回答に誤った内容が真実であや，脈拍から測定した集中度をリアルタるかのように生成される現象（ハルシネーション）

イムにモニタリングするシステムの試験運用に対し

41)て，管理強化に対する懸念の声がインターネット上

出力結果を受け入れてしまう可能性があるとの懸念が生じることが知られており，初学者は不正確なで数多く寄せられた事例 35,40)も報告されており，どが指摘されている 3)．年齢制限をはじめ，教育分野

こまでデータとして情報を取得してよいかについてにて利用する際の適切な活用方法が検討されている．

は統一的な見解が定まっていない．
加えて，提供されたデータが商業的利益のために悪用される可能性

3.3 技術・資源格差（デジタル格差）

や，対話型生成 AI で利用されAI の利活用においては，すべての人々に教育をている GPT モデルでは，一度提供したデータを AIもたらすとして期待されている一方，AI を構築すの学習から除くことが困難である

るためのデータや計算資源，専門性には国際間で格

29)

3)

といったデータの所有権への疑問についても指摘がされている．

差が存在し，またそれらを利用するための IT 基盤にも国際間，地域間，個人間にて格差が存在する．

3.2 データバイアスと不正確性

特に，生成 AI のような超大規模なデータとモデル

3.1 節の「データ取得における権利の侵害」で示によって精度の向上がもたらされている AI に関ししたように，一部の AI の判定結果は，学習に利用ては，学習にかかる計算費用が億円を超えると見積されたデータの傾向を反映する．そのため，学習にもられており 41,45,46)，教育分野に限らず国内では海使われたデータに偏見が含まれる場合は，判定結果

外の大手企業が開発したモデルを利用している状況にもその偏見が反映され，またその意図がない場合である 41)．

であっても，データの分布の偏りが差別をもたらす

教育上での懸念としては，利用での金銭的な負担可能性がある 41)．偏りをもつ AI が用いることで，に加え，国や多くの企業では独自の生成 AI の構築

4

みずほリサーチ＆テクノロジーズ技報 Vol.3 No.1
ないし制御が困難になることが指摘 3)されている．

が使われることを前提として，自身の体験を具体的

日本の「初等中等教育段階における生成 AI の利用に交えて説明させる等，生成 AI では自動生成するに関する暫定的なガイドライン」でも，「ChatGPT， ことが難しい課題を出す等の案が提案されているBing Chat，Bard 等は，約款内容を踏まえて利用を53)．

判断すべき『約款による外部サービス』に分類される．これらのサービスは特約を個別に締結すること

3.5 AI 導入による効果の程度への疑問が困難であり，必要なセキュリティ要件を満たして

UNESCO が公開した「AI と教育：政策作成者にいるとは必ずしも言えない現状がある」 6)と上記サ向けたガイダンス」では，教育分野にて AI を使用

ービスを提供している企業とのセキュリティの交渉した際にどの程度効果があるかについては，現状はが困難であることが記載されている．

十分な情報がなく，不明であると指摘されている

また，3.2 節にてデータの偏りによって出力結果

29)．この点に関しては，今後実施される大規模な実にバイアスが生じることについて紹介したが，特に証によって明らかにされる可能性がある．米国の教GPT モデル等に学習させるデータや出力結果の是

育省では，統計的に有意な有効性のある根拠を基に非はその国の価値観や文化を反映するため，場した“Evidence-based”な介入という考え方に力を入合によっては，既存モデルに組み込まれた価値観がれている．米国の教育技術局が 2023 年 3 月に公開定着する懸念や，精度等が適さない可能性 3)も指摘した，教育・学習・研究・評価に関する AI の機会されている．

とリスクについてまとめた 54) 「人工知能(AI)と教41)

育・学習の未来: 洞察と推奨事項」 31)においても，
3.4 生成物の検知の限界

教育 テ クノ ロ ジ ーの 導 入 に関 す る意 思 決 定は ，2023 年には，対話型生成 AI が宿題に利用される“Evidence-based”にて行い，導入する AI も根拠の強ことによって記述式の課題への適切な評価が損なわ度に応じた 4 段階の基準を満たすようになることれるとして議論になった

31)

47)

．ChatGPT のサービスを指摘している．

を提供している OpenAI 社では，人間が書いた文章

4 おわりにか，生成 AI が作成した文章かを識別する検出器を提供していたが，現在は精度が低いとして利用を停止している 48)．このように，生成 AI が作成した文

本稿では，教育における AI の利活用と利活用に章かどうかを識別することは技術的には難しいとさおける検討事項について紹介した．利用者に未成年れており，海外では盗用・剽窃チェックツールの誤が含まれる教育分野は，進路決定や監視社会への習検出によって学生が不当な評価を受けたとする例が慣化等，人生に与える影響が大きいことから，慎重報告されているにならざるを得ない分野であることは否めない．し49,50)．

一方で，イギリスの職業資格を提供する団体らにかし，今回紹介した検討事項を過剰にネガティブに

よ っ て 構 成 さ れ た 組 織 （ Joint Council for

捉えて AI を含めた先端技術を一切導入しないとすQualfications）は，2023 年 3 月に資格の提供に携わるのではなく，EU の AI 規制や米国の“Evidence-

る評価者や教員にむけて，AI の悪用を想定した評

based”の考え方のように，利活用の場面を定めたり、

価ガイダンス「評価における AI の使用:資格の完どの程度有効性を示せているか評価したりするとい

全性の保護」52)を公開した．ガイダンスでは AI のったグラデーションをもった検討をすることで教育悪用の説明や不正行為の防止，AI が悪用されたレ

現場での利活用が進むのではないだろうか．

51)

ポートの検出等が記載されている

52)．

国内においては，文部科学省が公開している「初当社では，AI をはじめとした先端技術利活用に等中等教育段階における生成 AI の利用に関する暫

係る技術調査業務の実績が豊富である．業務経験に定的なガイドライン」において，長期休み中の文章より培った知見等を活かして，教育分野へ貢献して作成に関わる課題の課し方に対する留意事項を掲載

いきたい．

している

6)

．また現状を踏まえた評価方法としては，

対面での試験や，画面をロックした状況でのオンラ

謝辞：本論の作成に当たっては，当社の戦略コンサイン試験等の物理的に使用を禁じる方法，生成 AI

ルティング部の月井氏に中国での取り組みについて

5「みずほリサーチ＆テクノロジーズ調査レポート」
調査協力頂いた．記して御礼申し上げる．

national-artificial, (参照 2023-10-20)
10) National Science Foundation, NSF Award Search:

引 用 文 献Award # 2229612 - AI Institute for Inclusive

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https://www3.nhk.or.jp/news/html/20230329/k10014_ID=2229612&HistoricalAwards=false, (参照 2023-

023701000.html, (参照 2023-10-27)
2) UNESCO

International

10-20)

InstituteforHigher11) National Science Foundation,NSF Award Search:

Education in Latin America and the Caribbean,Award # 2229873 - AI Institute for Transforming

ChatGPT and

artificial intelligencehigher

Education for Children with Speech and Language

education:quick

guide,

Processing Challenges,

in

start

https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000385146

https://www.nsf.gov/awardsearch/showAward?AWD.locale=en , (参照 2023-10-16)_ID=2229873&HistoricalAwards=false, (参照 2023-

3) UNESCO: Guidance for generative AI in education
and

10-20)
12) 中华人民共和国教育部, 国家智慧教育平台正式上

research,https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000386693,

线 - 中华人民共和国教育部政府门户网,(参照 2023-10-19)

http://www.moe.gov.cn/jyb_xwfb/s5147/202203/t202

4) 太 田 邦 史 , 生 成 系 AI(ChatGPT, BingAI, Bard,

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14) 中华人民共和国教育部, 智慧教育平台 基本功能

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5) 文部科学省 初等中等教育局, 「初等中等教育段

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02/15/5741574/files/f2085731f74448b08ef21db9570

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Lead

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leap:

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https://new.nsf.gov/news/nsf-announces-7-new-https://www.learning-innovation.go.jp/, (参照 2023-

6

みずほリサーチ＆テクノロジーズ技報 Vol.3 No.1
10-23)

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https://openai.com/blog/teaching-with-ai,

Teaching( 参 照Technology
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2023-10-23)

intelligenceineducation,23) OpenAI, OpenAI customer story: Khan Academy,

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https://openai.com/customer-stories/khan-academy,

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24) Khan Academy, Khanmigo Education AI Guide |, (参照 2023-10-23)

Khan Academy, https://www.khanacademy.org/khan-33) OpenAI, >Educator FAQ | OpenAI Help Center,labs#khanmigo, (参照 2023-10-23)

https://help.openai.com/en/collections/5929286-

25) 文部科学省, 生成 AI の利用について：文部科学省

educator-faq, (参照 2023-10-23),34) 文部科学省, 教育の質の向上に向けた効果的なデ

https://www.mext.go.jp/a_menu/other/mext_02412.ht

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